Python 在字典上迭代将按排序顺序返回键

我有一个关于python如何处理字典中的数据的问题。假设我有一个简单的字典，其中数字作为键，数字作为值，如下所示：

a = { 5: 3, 20: 1, 1: 1, 5: 2, 100: 3, 11: 6,
     14: 1, 15: 2, 16: 4, 17: 2, 25: 1, 19: 1 }

我想反复阅读这本字典并打印出键。每次我循环浏览字典（如下所示），它都会按递增顺序打印键

这就是我想要它做的，但我想知道，就我自己所知，为什么会发生这种情况？它是否每次都按递增顺序自动排序？正如您在上面的字典中所看到的，这些键显然不是按递增顺序排列的，但下面的输出是按递增顺序打印的

我只是想获得一个清晰的理解，任何帮助都将不胜感激。谢谢

例子 输出：

报告说：

最好将字典视为一组无序的键：值 配对，要求密钥是唯一的

与Python列表或元组不同，dict对象中的键和值对没有任何特定顺序。尽管在实例化字典时，键值对是按特定顺序存储的，但只要调用dict，就可以看到它们的存储顺序不同。

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然后，如果要对它们进行排序，只需使用内置方法，字典中的整数并不总是按键排序：

a = {2:0, 9:0}
print a.keys()  # [9, 2]

Python字典是一种特殊类型的数组，其中存储值的单元格的索引是通过对键应用特殊函数（我们称之为

hash

函数）派生的。 这样，如果要检索特定键的值，可以再次计算该键的

散列

函数，该函数将返回与以前相同的结果，从而获得存储该值的索引

hash

函数将数据类型转换为整数：

print hash(1)             # 1
print hash('hello')       # 840651671246116861
print hash((2,3))         # 3713082714463740756

每种类型都可以定义自己的散列计算方法，

int

通常返回自身：

print hash(1)             # 1
print hash(20)            # 20
print hash(1000)          # 1000

正如您所看到的，数字很快就会变大，我们不希望一个包含84065167124611661个单元格的数组只是为了保存字符串

hello

。 为了避免这个问题，我们可以创建一个包含

n

元素的数组，然后使用散列的剩余部分除以

n

作为索引

例如，如果我们想在8个元素的数组中查找

hello

的索引：

print hash('hello') % 8   # 5

因此，我们的字典将知道键

hello

的值位于索引8。字典就是这样实现的

那么，为什么键上的

{2:0，9:0}

不是按顺序排列的呢？这是因为python字典是用8个元素创建的，并且会根据需要增长（更多介绍）

让我们计算索引，以将具有

key=2

和

key=9

的数据存储在具有

n=8

的字典中：

print hash(2) % 8         # 2  [hash(2) = 2 and 2 % 8 = 2]
print hash(9) % 8         # 1  [hash(9) = 9 and 9 % 8 = 1]

这意味着包含字典数据的数组将是：

| index | key | value |
|-------|-----|-------|
|   0   |     |       |
|   1   |  9  |   0   |
|   2   |  2  |   0   |
|   3   |     |       |
|   4   |     |       |
|   5   |     |       |
|   6   |     |       |
|   7   |     |       |

当对其进行迭代时，顺序将在此表示中显示，因此

9

将位于

2

之前

你可以阅读更多关于这个主题的文章

每次我循环浏览字典（如下图所示），它都会打印出来 按键按递增顺序排列

这只是偶然的。字典是无序的对象集合，可以通过键访问

没有“自动排序”或任何其他类型的排序

只需想一秒钟——设置自己的关键点就是能够通过它们获取，因此关键点有一个“顺序”并不重要——关键点是你知道如何引用每个对象，因为你设置了它的关键点。这使得获取对象的速度非常快；因为它很容易找到。没有重复的键，因此字典内部可以以优化的方式存储，以便快速访问

将其与已排序的列表进行比较（其顺序是有保证的）。在列表中，关键是通过对象在列表中的引用来获取对象，也就是说，通过对象相对于列表中其他对象的位置来获取对象。因此，维持秩序是有意义的

元组与列表相似，因为元组是有序的。元组和列表之间的区别之一是元组一旦设置就不能更改（不能“增长”或“收缩”元组）。为了修改一个元组，必须创建另一个元组。所以要“增长”一个元组，将两个元组相加，得到第三个不同的元组。原来的两个元组保持不变

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如果你想知道字典实现背后的技术细节，以及它们是如何工作的，“在引擎盖下”有一个很好的答案，里面有各种各样的信息。

如果你想知道Python为什么总是按顺序排列键……答案是它没有

如果您想知道为什么某些特定版本的特定Python实现会将特定键按顺序排列，那么唯一真正的答案就是源代码

对于CPython（您可能正在使用的实现，如果您不知道正在使用哪个实现），源代码位于

Objects/dictobject.c

。它在3.4中发生了戏剧性的变化，在此之前，我认为是2.6/3.2，历史上还有一些其他不太戏剧性的变化。因此，您必须确保查找您真正关心的版本。对于3.4，来源为。它是C语言的，但是有一些很好的注释解释了它的功能。如果您真的想探索它，您甚至可以将它移植到Python并在

pdb

下运行它

除非您理解哈希表，否则从阅读代码中可能不明显的一个关键问题是这里有两个“巧合”，而不仅仅是一个。首先，某些版本的CPython在一次构造完一个小dict后，会根据它们的散列值对键进行排序。其次，到目前为止，在CPython的所有版本中，小整数都会散列到它们自己，这与几乎任何其他类型不同——“按散列值排序”也意味着“按值排序”。

这就是

print hash(2) % 8         # 2  [hash(2) = 2 and 2 % 8 = 2]
print hash(9) % 8         # 1  [hash(9) = 9 and 9 % 8 = 1]

| index | key | value |
|-------|-----|-------|
|   0   |     |       |
|   1   |  9  |   0   |
|   2   |  2  |   0   |
|   3   |     |       |
|   4   |     |       |
|   5   |     |       |
|   6   |     |       |
|   7   |     |       |